Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Zustand TLE4935 dem Einschalten


von Hei H. (heiha)


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Hallo zusammen,
ich nutze aktuell für ein Unterbrecherlose Zündung an einem Motorrad den 
HAL Sensor TLE4935. So weit ist alle ok und alles funktioniert wie 
geplant. Jetzt ist aber für mich ein Frage offen. Welchen Zustand hat 
der TLE4935 nach dem Einschalten. Low oder high? Im Datenblatt steht 
dazu nichts und meine ersten versuche haben gezeigt, dass er LOW 
schaltet. Das ist natürlich wichtig, dass die Zündspule nicht gleich 
eingeschaltet wird, wenn der Schlüssel rumgedreht wird, sondern erst 
dann, wenn der Magnet das erste mal am Sensor vorbei kommt. Ist das 
Verhalten, das mein TLE zeigt typisch oder Zufall?
Gruß heiha
P.S. Beim TLE4935 handelt es sich um einen bipolaren mit Latch. Das 
heißt, bei einem Feld von mehr als 10mT schaltet er auf Low (open 
collector leitend) und bei -10mT schaltet er wieder aus.

von Flunder (flunder)


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Die Hysterese macht der elektrisch. Das bedeutet für Dich, verlasse Dich 
nicht darauf, was passiert, wenn Du die Spannung einschaltest und die 
Feldstärke sich im Bereich der Hysterese befindet. Das kann von der 
Temperatur, dem Dollarkurs und der Mondphase abhängen. Und gerade wegen 
ersterem kann es sein, dass bei einer Handvoll Versuche immer das selbe 
Ergebnis kam. Zusichern wird Dir Infineon da nix.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Es heißt Hall-Sensor (oder Hallsensor), weil er den Hall-Effekt nutzt, 
benannt nach einem Herrn Hall, der im übrigen nichts mit Echo zu tun hat 
und daher englisch ausgesprochen wird.

Ich frage mich, warum du einen Doppelsensor nutzt, dann brauchst du ja 
auch beide Pole?
Ich hätte gesagt ein einfacher ungelatchter Sensor reicht und triggert 
an der passenden Stelle die CDI, denn so bestimmt der Magnet ja die 
Ladezeit? Also wird die Ladezeit mit höherer Drehzahl kürzer (ich 
bezweifle das man das will) und gleichzeitig ist der Zündpunkt 
unveränderlich vor OT fest.

Anyways: mit einem entsprechenden Design der Feldbleche oder Magnete 
kannst du ja dafür sorgen, das der Sensor immer ein stimmiges Feld 
sieht, oder?

Alternativ in der Elektronik, die ja eh vorhanden sein müsste, eine 
"verschluckt den ersten Puls"-Funktion nachrüsten.

von Hei H. (heiha)


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Hallo Flunder, vielen Dank für Deine schnelle Antwort. Gruß heiha

von Hei H. (heiha)


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Hallo Jens,
danke für Deine Anmerkung, habe wohl beim Tippen tatsächlich ein L 
verschluckt. Der Zündzeitpunkt wird natürlich nicht durch einen N-Pol 
oder S-Pol erzeugt. Das wäre viel zu ungenau. Die Automotive Hall 
Sensoren von Infineon schalten von 10 bis 20mT. Das Feld der Magnet 
schwankt natürlich auch über Temperatur und umliegende Felder. Deshalb 
schaltet man mit einem S-N Übergang die Zündspule ein und mit einem 
zweiten Magneten N-S wieder aus und zündest. Dann sind aller Toleranzen 
draußen. So etwas wirklich zu bauen und wirklich in betrieb zu nehmen 
ist halt was anderes, als einmal darüber nachzudenken. Bei deiner 
Methode bräuchte man ja auch einen Runden Magneten, der genau 90° hat, 
bei mir. Das können wir uns Hobbyisten nicht beschaffen. Am besten 
funktionieren Hall Sensoren, wenn si immer im Magnetfeld baden.
Gruß heiha

von Jens M. (schuchkleisser)


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Bei "meiner" Methode sitzt der Magnet bei x° vor OT, das lässt sich 
recht präzise an der Nockenwelle abnehmen und ist dank Zahnrädern oder 
-riemen timingsicher.
Den Rest macht die CDI.
Und das ist m.W. ein simpler Magnet, der Sensor schaltet bei "starkem 
Feld" und schaltet ansonsten aus. Im Prinzip wie ein Reedkontakt, nur 
unmechanisch.
Länge und Größe ist egal, nur die Position ist wichtig, und die ergibt 
sich automatisch beim Festschrauben der Haltescheibe auf einem passenden 
Zahnrad.

Das ist zumindest das, was ich bei einem Motorzündsteuergerät im 
Experiment gesehen habe.
Manche CDI brauchen mehrere Magnete (je nach gebendem Zahnrad und 
Zylinderzahl) und oft auch an einer Stelle 2 Magnete kurz nebeneinander, 
als Index.
Ladezeit und Entladezeitpunkt/dauer wird via Software in der CDI 
programmiert und an die Drehzahl und Leistungsentnahme angepasst.

von Hei H. (heiha)


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Flunder schrieb:
> Die Hysterese macht der elektrisch. Das bedeutet für Dich, verlasse Dich
> nicht darauf, was passiert, wenn Du die Spannung einschaltest und die
> Feldstärke sich im Bereich der Hysterese befindet. Das kann von der
> Temperatur, dem Dollarkurs und der Mondphase abhängen. Und gerade wegen
> ersterem kann es sein, dass bei einer Handvoll Versuche immer das selbe
> Ergebnis kam. Zusichern wird Dir Infineon da nix.
Passt, ich hatte nur an mir gezweifelt, ich finde die richtige Passage 
im Datenblatt nicht. Meine Versuche gestern habe ganz ohne Magnetfeld 
gezeigt, dass er immer Low war. Ich hätte mit dem Gegenteil gerechnet. 
Aber niemand ist fehlbar.

von Hei H. (heiha)


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Jens M. schrieb:
> Bei "meiner" Methode sitzt der Magnet bei x° vor OT, das lässt sich
> recht präzise an der Nockenwelle abnehmen und ist dank Zahnrädern oder
> -riemen timingsicher.
> Den Rest macht die CDI.
Hallo Jens, hast Du die Zündung selbst gebaut oder ist das Original? 
Woher weißt Du, dass bei Deiner Zündung ein Hall-Sensor verbaut ist? Das 
wäre nicht marktüblich, da hier normalerweise Näherungsschalter oder 
Induktiv-Geber verbaut werden.
Gesetzt der Fall, es handelt sich um einen Hall-Sensor, dann ist 
natürlich die Frage, ob der Magnet so verbaut ist, dass der ein Pol nach 
außen zum Sensor zeigt und der andere nach innen, oder wie ich das 
mache, dass der eine Pol in Drehrichtung zeigt und der andere Pol gegen 
die Drehrichtung.
Gruß heiha

von Hei H. (heiha)


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Jens M. schrieb:
> Und das ist m.W. ein simpler Magnet, der Sensor schaltet bei "starkem
> Feld" und schaltet ansonsten aus. Im Prinzip wie ein Reedkontakt, nur
> unmechanisch.
Genau das geht nicht mit einem Hall-Sensor, wie ich oben schon 
beschrieben habe. Das magnetfeld ist ja absolut unharmonisch am Pol und 
die Feldstärke ist in Drehrichtung ja überhaupt nicht definiert. Der 
Abstand zum Magnet, magnetisch leitende Materialien, Ströme in der nähe 
würden dies beeinflussen.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Es war nicht mein Entwurf, ich habe es aber gebaut und beim Testen und 
den Korrekturen und Versuchen assistiert.
Es waren modifizierte Serien-Zündgeräte, frei programmierbare 
"Tuninggeräte" und letztendlich Selbstentwürfe. Es ging um 
Effizienzversuche an gasbetriebenen Lastermotoren.

Hei H. schrieb:
> Woher weißt Du, dass bei Deiner Zündung ein Hall-Sensor verbaut ist? Das
> wäre nicht marktüblich, da hier normalerweise Näherungsschalter oder
> Induktiv-Geber verbaut werden.

Weil der Sensor 3 Strippen hatte und am Steuerdraht Signal statisch 
anlag wenn der Magnet vor dem Sensor stand.
Ob das jetzt Hall oder Reed war ist egal, ein Näherungsschalter war es 
nicht weil er nur auf den Magneten reagierte und ein Induktivgeber 
schaut auf die Zähne eines Zahnrades, der war teilweise zusätzlich 
verbaut als Überwachungsfunktion (wg. Mikrodrehzahlschwankungen).
Und ja, der Magnet war mit einem Pol Richtung Scheiben und dem anderen 
Richtung Sensor aufgeklebt und reagierte nur wenn der richtige Pol "ihn 
angeschaut" hat.
Bei deiner Version kann es sein das der Sensor einmal vom Magneten ge- 
oder enttriggert werden muss bevor er korrekt liefert, das war da nicht 
der Fall, der Sensor lieferte immer korrekt nur dann ein Signal wenn die 
Scheibe auf einer Magnetposition war.

In der Zündung wurde dann programmiert auf welchem Winkel der Magnet 
steht und bei welchen Winkeln die Zylinder in welcher Reihenfolge OT 
erreichen.
Manche Steuergeräte wollten mehrere Magnete (einen pro Zylinder, mit 
einzeln programmierbaren Offsets Magnet <-> OT, sehr interessant bei 
"Magnet kommt nach Zündung") und/oder einen Doppelpuls als Nullindex.

Kann auch sein, das der Sensor vom Versuchsleiter getauscht wurde, denn 
ein "Metallzapfensensor" an einer fertigen Scheibe ist nicht leicht 
modifizierbar.
Der Magnetsensor und die geklebten Magnete ermöglichten mehr als einmal, 
schnell eben die Marken zu versetzen.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Hei H. schrieb:
> Das magnetfeld ist ja absolut unharmonisch am Pol und
> die Feldstärke ist in Drehrichtung ja überhaupt nicht definiert.

Das wird/wurde durch die Software kompensiert, die nur einen "tick" 
braucht.
Die steigende Flanke bestimmt das Timing.
Die ist wenn sie einmal eingefummelt ist sehr stabil.

Hei H. schrieb:
> Der
> Abstand zum Magnet, magnetisch leitende Materialien, Ströme in der nähe
> würden dies beeinflussen.

Nein. Der Magnet muss nah vorbeifliegen, aber "etwa in die Mitte 
zwischen 'rasiert' und 'tutnich'" reicht. Das ist offensichtlich weniger 
schlimm als du vermutest. Der Sensor war eine ca. 10cm lange 
Metallschraube mit orangenem Vorderteil, ca. 10mm Durchmesser, der 
Magnet eine Scheibe mit leicht größerem Durchmesser und etwa 5mm dick. 
Einfach mit ein wenig 2K-Kleber auf ein passend drehendes Zahnrad 
gepappt, Alublech mit dem Sensor irgendwo angedübelt und passend 
gebogen, fertig.
Ströme sind definitiv kein Problem, denn du brauchst sicherlich seeehr 
große Ströme in kleinem Abstand bevor es da zu signifikanten Störungen 
kommt.
Jedenfalls war als Last ein 300kW 400V 3ph-Generator verbaut, direkt an 
der Schwungscheibe, und da war nix. Es gab alle möglichen Probleme, aber 
nix was vom Sensor oder Generator kam.
Mit einem Oszilloskop an so einer Maschine zu stehen ist auf jeden Fall 
ein Erlebnis, aber die Signale des Sensors waren bombenstabil, egal ob 
Last auf dem Motor war oder nicht.

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